經(jīng)過近兩個(gè)月的試驗(yàn)，由中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所機(jī)器人學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的長(zhǎng)航程極地漫游機(jī)器人，日前順利通過在南極的“身體素質(zhì)”測(cè)驗(yàn)，首次在內(nèi)陸冰蓋地區(qū)完成了30公里的自主行走。
可在零下40°C極寒作業(yè)
長(zhǎng)航程冰蓋漫游機(jī)器人外形酷似一輛橘紅色的履帶式越野車，重約0.5噸，由履帶式移動(dòng)系統(tǒng)、自主駕駛系統(tǒng)、遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)和載荷系統(tǒng)等構(gòu)成。它還配有一套自主駕駛系統(tǒng)，可在極地零下40℃的低溫環(huán)境下正常作業(yè)。
沈陽(yáng)自動(dòng)化所的卜春光和陳成是此次極地機(jī)器人實(shí)地考察與應(yīng)用研究項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行人，從2011年12月9日到今年2月5日，他們先后在中山站附近和內(nèi)陸出發(fā)集結(jié)地附近的冰蓋地區(qū)，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行了移動(dòng)機(jī)構(gòu)性能測(cè)試、探冰雷達(dá)搭載試驗(yàn)以及長(zhǎng)距離自主行走測(cè)試，并達(dá)到預(yù)期試驗(yàn)效果。
卜春光說(shuō)，南極冰蓋環(huán)境屬于復(fù)雜野外環(huán)境，本次試驗(yàn)最大的難點(diǎn)在于機(jī)器人如何表征、理解復(fù)雜環(huán)境，并在復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行合理的決策。
具體來(lái)講，就是在南極冰蓋上的試驗(yàn)區(qū)域，散布著冰裂隙、溶雪洞以及集裝箱、油罐等人為障礙物，這些都是機(jī)器人自主行走需要識(shí)別并避讓的障礙物。
欲科考6萬(wàn)平方公里冰架
該機(jī)器人的履帶機(jī)構(gòu)相當(dāng)于機(jī)器人的腳，傳感器系統(tǒng)相當(dāng)于機(jī)器人的眼睛，而自主控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)則相當(dāng)于機(jī)器人的大腦，各個(gè)單位協(xié)調(diào)進(jìn)行作業(yè)完成試驗(yàn)任務(wù)。
“現(xiàn)在機(jī)器人有腳了，但是眼睛還不夠靈敏，大腦還需要進(jìn)一步加強(qiáng)?！辈反汗庹f(shuō)，回國(guó)后還將對(duì)該機(jī)器人的系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，并應(yīng)用到之后的南極科考作業(yè)中。
據(jù)悉，長(zhǎng)航程極地漫游機(jī)器人的最終目標(biāo)是能夠?qū)ΠＤ锉芗s6萬(wàn)平方公里區(qū)域進(jìn)行自主科學(xué)考察。此次在內(nèi)陸冰蓋地區(qū)自主行走30公里只是一個(gè)開始。
科研人員回國(guó)后將根據(jù)此次試驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)，對(duì)機(jī)器人設(shè)計(jì)繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。作為一種智能化裝備，機(jī)器人可以延伸科學(xué)家的眼睛和手腳，實(shí)現(xiàn)漫游、觀測(cè)、采樣等功能，對(duì)大范圍、深層次的極地探測(cè)具有重要意義，同時(shí)也可以盡量避免因極地惡劣的氣候和自然條件給科考人員帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
English
繁體